女性排卵追踪手环 Ava
Ava 是 Ava Science 公司于 2016 年上市的一款女性排卵追踪手环,已经获得 FDA 的批准,并已在 36 个国家进行销售。随着目前全球最大的女性健康测量数据库的建立,Ava 手环的预测能力和洞察力正在逐步改进。Ava 手环是无侵入性的,女性可以戴在手腕上。睡觉时,它通过使用温度传感器、加速度计和光学体积描记(检测皮肤不同层的变化),收集关于脉搏、呼吸频率、心率变异性、睡眠持续时间和阶段、皮肤温度和血流灌注指数(反映组织的血流供应情况的指标)等信息,以及女性通过智能手机应用程序输入的关于自身月经周期和性行为时间的数据。Ava 手环使用这些多变量数据来预测女性月经周期中的排卵日,对女性参与度和耗费精力的需求相对较少。最新报告显示,Ava 手环的预测准确率为 89%。
Ava 手环幕后的算法既是诊断性的,又是处方性的。它能识别出女性受孕的日子,然后告诉夫妻双方什么时候应该发生性行为,以最大限度地增加怀孕的概率;而如果用户用它来避孕,它就可以告诉他们何时不要发生性行为。进行诊断,然后采取可行的干预,这两方面都是数据技术的有效应用。例如,如果仅仅告诉某人他可能有患阿尔茨海默病的风险,而不告诉他应该采取的行动,也不告诉他可以改变结果的干预措施,那么这样的诊断价值非常小。
《纽约时报》的一篇文章称,一位女性发现她的受孕时间大约提前了一个星期,因为她的月经周期比大多数女性的要长,而常规的经期追踪应用程序无法检测到这一点。A 在戴上 Ava 手环几个月后,她怀孕了。毫无疑问,还有无数其他类似的事例。2019 年,Ava Science 公司宣布,已有20 000 名佩戴 Ava 手环的女性生下了宝宝。但 Ava 手环只是个开始,当前的算法也只是个开始。随着该公司从世界各地的女性身上收集和追踪到越来越多的信息,其数据科学家有了两个目标:一是继续提高排卵预测的准确率;二是能与女性健康建立更广泛的联系。这是在 Ava 手环出现之前因为数据不足而无法考虑的。
举几个例子:女性的生理周期如何影响情绪波动、头痛问题和整体健康状况;如何理解、管理女性在怀孕期间和更年期的激素波动问题;以及如何使用这些数据来发现女性患心脏病、癌症等疾病的早期征象。该公司已经启动了一项研究,追踪一组患有未足月胎膜早破的住院女性,试图研发一种能在传统方法检测到感染前就提示感染的数据模式。
从 Ava 手环旨在帮助夫妻备孕的最初目标开始,公司长期以来的规划就是拓展其功能,使 Ava 手环能给所有年龄阶段和有生育目标的女性带来实质性的帮助。在一次采访中,该公司的联合创始人兼首席执行官帕斯卡尔·凯尼格(Pascal Koenig)告诉我:“我们的愿景是了解激素变化对女性一生的影响:从初次月经开始,一直到更年期,甚至可能到更年期之后。”
凯尼格还说道:“这涉及整个生育过程,从帮助备孕的夫妻解决问题,到为使用激素的人提供避孕建议,再到为孕期女性提供监护,甚至包括更年期问题,这是一个尚未得到充分研究的领域。我们的目标是提供能在这些关键阶段影响人们生活的产品和服务。”
数据创建了一个让持续改进成为可能的反馈循环:收集的数据越多,我们就能越精细地改进算法,使预测变得更精确,从而可以测试更多的假设,最终可以得到更多的知识和信息。当然,如果新的数据源在算法中能增加附加值,或技术能使它们更容易被捕获,那就有机会添加更多的数据源了。
凯尼格还解释道:“我们从一个较小的数据集开始,然后深入研究这些数据,试图真正理解它们,看看能添加什么,以便让预测更准确。现在,我们使用了越来越多的要素,这是之前的人从未预料到的。当然,我们的数据科学家需要确认所发现的相关性是真实的,而不仅仅是我们应该过滤掉的误导性因素或噪声……我们看到了许多令我们意想不到的联系。”
凯尼格告诉我,其中一些联系很容易理解,而有些则很难解释。他们已经研究了跨时区旅行、夜间锻炼、睡眠质量不佳等对激素的影响,这一切都是为了试图找出产生影响的因素,以及设备能在哪些方面为用户带来价值。
该公司在其网站上引用了一项来自 2000 年的研究,那是一篇关于血压和心率如何影响女性月经周期的论文。A而在 20 年前,我们并没有在家中进行相关测量的实用技术手段,也就是说,让 Ava 手环变为现实的技术当时并不存在。上一章中提到,我们正处于历史的拐点:我们拥有了收集数据的传感器,并且有计算能力将这些数据转化为可操作的信息。在许多领域,我们都有可收集数据的传感器,但只是不知道需要寻找哪些特定的数据或指标。在女性健康和生育领域,我们很早就知道一些相关的数据层面和指标,但直到最近,才研发出了必要的可穿戴设备,使日常持续收集数据成为可能。
患者角色的转变
Ava 手环这类设备使患者能以前所未有的精确度来掌握自己身体的情况。患者不再只是信息的被动接收者。在医患关系中,不再是只有生育专家掌握所有信息,即不再是他们单方面告诉患者其身体发生了哪些变化,以及何时采取行动才能最大限度地提高怀孕的概率,患者也可以参与自己的护理,掌握自己的信息流。患者能积极地做出决定,治疗自己,而不仅仅是去看医生。Ava 手环让患者可以在家中追踪一些原本只能在医院或诊所获取的信息,这只是一个例子,当我们探索其他健康状况时,这种自我监测和管理的方式便能得到更广泛的应用。
当然,这一转变同时也带来了新的责任。为了获取所需的信息,患者会被迫承担更多的护理责任。在一个依赖技术的医疗环境里,仅仅去看医生是不够的。患者需要持续使用 Ava 手环,查看结果,并根据信息采取行动。对 Ava Science 公司来说,它不仅要让受过教育的医学专业人员能理解这些信息,也要让相对不那么精通医学知识的终端用户能理解。这并不是说医生的角色被消除了,如果有位使用 Ava 手环的女性成功怀孕,那么她第一步依然是去看妇产科医生。换言之,患者的工具箱中有了更多的工具。
从行业角度来看,我们过去从未真正考虑过信息的呈现问题,即设备的形式和设备的可访问性。从某种程度上说,从前的医疗设备产品使用起来有些困难也没关系,因为它们是由训练有素的专业人士操作使用的。但现在,情况不一定是这样了。
在以前,检测女性的宫颈黏液或基础体温是侵入式的,很耗时,女性必须将之作为早晨起床后第一件要做的事情,这会打乱她们的生活节奏。而 Ava 手环使用起来就方便多了,用户可以进行设置,让它自动与手机同步。更值得称赞的是,Ava 手环的设计者还巧妙地构思出了一种用户互动模式,让它能保持充足的电量——每次用户为 Ava 手环充电时,数据会自动同步到手机。这一构思,使得充电、数据同步和继续使用 Ava 手环形成了一个良性且合规的循环。当然,这在诊所里并不成问题,因为当患者已经身处医生的办公室时,没有人会担心验血太麻烦。但是在家中,在患者没有医疗服务提供者监督的情况下,这就显得极其重要。
从商业角度来看,一系列不同的模型正在发挥作用。Ava Science 公司不仅考虑到了潜在用户,还考虑到了医疗专业人员。如果有人有生育方面的问题,医生可能会从工具箱中拿出 Ava 手环,让患者在进行进一步治疗前先尝试使用它。从付款方角度来看,保险公司可能会说,在他们支付试管婴儿或其他昂贵的干预费用之前,患者必须先充分尝试各种方法,以排除无法怀孕仅仅是怀孕时间计划错误造成的问题。